【精品毕设】数控激光切割机设计论文
毕业设计论文-多功能大型数控火焰切割机设计【精品推荐】
本科毕业设计多功能大型数控火焰切割机设计摘要本课题对数控火焰切割机进行设计，根据需要该火焰切割机整体结构设计为大型龙门桥式结构。
该切割机主要用于工程机械制造。
首先，本文通过对火焰切割技术及数控火焰切割机在国内外的研究现状的分析，根据数控火焰切割机的技术指标对火焰切割机的总体结构进行了设计，其整体采用龙门桥式结构，对驱动装置进行分析并设计该驱动装置采用步进电动机，X，Y两个方向进给的开环控制系统。
其次对其横梁、传动件导轨及其他零部件进行设计与校核。
并通过对数控CNC系统进行分析进行软硬件部分及控制面板的设计。
确定其微机数控系统采用MCS-51 系列中的8051 单片机为控制微机。
对软件部分插补流程进行介绍。
最后，为了加工制造的方便还绘制了切割机的导轨传动图、数控火焰切割机控制组成框图、硬件组成框图、系统程序流程图、插补程序流程图、制面板图和火焰切割机的总装图。
关键词：单片机控制 , 数控焰切割机 , 龙门式 , 结构、微机设计IABSTRACTThis topic was carried out on the CNC flame cutting machine is designed, according to need the flame cutting machine overall structure design for large gantry bridge type structure. The cutting machine is mainly used in construction machinery manufacturing.First of all, this article through to the CNC flame cutting machine flame cutting technology and the domestic and foreign research present situation analysis, according to the numerical control flame cutting machine of the technical indicators to design the overall structure of the flame cutting machine, the overall structure of longmen bridge type, design analyze the driving gear and the driving device adopts stepper motor, the X, Y, two directions into to open loop control system. Secondly on the beams, columns, a guide rail and other transmission parts to carry on the design and checking. And through the analysis of nc CNC system for the design of hardware and software part and the control panel. Determine the microcomputer numerical control system adopts the 8051 single chip microcomputer MCS - 51 series microcomputer to control. Part of software interpolation process is introduced. Finally, to processing and manufacturing of convenient also mapped the cutter of guide rail transmission diagram, control composition block diagram of the CNC flame cutting machine, hardware block diagram, system program flow chart, interpolation panel diagram and program flow chart, system assembly diagram of the flame cutting machine.Keywords: single chip microcomputer control, CNC flame cutting machine, gantry type, structure, design of microcomputerII目录第1章绪论 (1)1.1 课题的意义和目的 (1)1.2 切割技术的种类及发展 (1)1.3 数控火焰切割简介 (1)1.3.1 火焰切割及数控火焰切割技术 (1)1.3.2 国内外数控火焰切割技术的发展 (2)1.3.3 数控火焰切割机的市场及发展 (3)第2章总体设计方案分析 (4)2.1 总体方案的确定 (4)2.2 设计参数 (5)2.3 总体控制构成 (5)2.4 机床整体结构设计 (6)2.5 简易数控火焰切割机整体示意图 (7)第3章机床主要部件设计与校核 (9)3.1 伺服系统 (9)3.1.1 伺服系统概述 (9)3.1.2 伺服系统的组成 (9)3.1.3 对伺服系统的基本要求 (9)3.1.4 伺服系统的分类 (10)3.2 步进电机的选取 (11)3.2.1 对于步进电动机的特点与设计要求 (11)3.2.2 步进电动机的选择 (12)3.2.3 X轴方向步进电机的校核 (14)3.2.4 y轴方向电机的选择和校核 (15)3.3 横梁 (16)3.3.1 横梁结构截面及尺寸设计 (16)3.3.2 横梁的校核 (17)3.4 传动件 (17)III3.4.1 传动装置类型的选用 (17)3.4.2 横向驱动齿轮的设计 (18)3.4.3 齿条的设计 (20)3.4.4 齿轮齿条的校核 (21)3.5 导轨的选型 (23)第4章微机数控系统设计 (25)4.1 CNC系统概述 (25)4.1.1 CNC系统简介 (25)4.1.2 CNC系统的组成 (25)4.1.3 CNC系统工作过程 (26)4.1.4 CNC 系统的主要功能 (27)4.1.5 CNC 系统的特点 (29)4.2 微机数控系统的硬件组成 (30)4.3 微机数控系统软件设计 (32)4.3.1 CNC系统的控制软件结构特点 (32)4.3.2 CNC系统的控制软件及其工作过程 (35)4.3.3 CNC系统软件的组成 (41)4.4 数控系统控制面板 (44)结论 (46)参考文献 (47)致谢 (48)附录1 设计图纸附录2IV第1章绪论1.1 课题的意义和目的火焰切割机是切割金属板材常用的设备，可以根据不同要求在板料上剪出不同的形状。
300X400数控激光切割机设计
300X400数控激光切割机设计数控激光切割机是一种高精度、高效率的切割设备，广泛应用于金属材料的切割加工领域。
在设计一台300X400数控激光切割机时，需要考虑以下几个方面：结构设计、光学系统设计、运动控制系统设计和安全设计。
1.结构设计：数控激光切割机的主要结构包括机床、激光器、切割头和控制系统。
机床的设计应尽可能稳定，采用高强度材料制造，以保证切割过程中的精度和稳定性。
机床的尺寸为300X400，适中的工作台尺寸，方便搬运和操作。
2.光学系统设计：激光光学系统是数控激光切割机最关键的部分之一，决定了切割效果的质量。
光学系统包括光束传输途径、聚焦透镜、辅助气体和调整装置。
在设计中，需要根据切割材料选择合适的聚焦透镜和辅助气体，以达到最佳的切割效果。
3.运动控制系统设计：数控激光切割机的运动控制系统是整个设备的核心部分，主要包括伺服系统和运动控制卡。
伺服系统可以控制机床的运动，实现高精度的切割动作。
运动控制卡负责接收来自数控系统的指令，并将其转换成适合伺服驱动器的信号。
在设计中，需要考虑运动控制系统的精度和速度，以满足不同切割需求。
4.安全设计：数控激光切割机的操作过程中存在一些潜在的安全风险，设计中需要采取一些安全措施。
例如，添加光栅保护装置，当有人员靠近切割区域时，自动停止激光切割机的运动；添加烟雾排出系统，及时排出切割过程中产生的有害气体等。
总之，设计一台300X400数控激光切割机需要综合考虑结构设计、光学系统设计、运动控制系统设计和安全设计等方面的因素。
通过合理的设计和工艺优化，可以提高切割效率和精度，满足客户的不同切割需求。
《UMAC在精密激光切割数控机床中的应用研究》范文
《UMAC在精密激光切割数控机床中的应用研究》篇一一、引言随着现代制造业的快速发展，精密激光切割技术已成为工业生产中不可或缺的一部分。
而数控机床作为激光切割技术的核心设备，其性能的优劣直接决定了切割的精度和效率。
UMAC （Unified Motion and Automation Control）作为一种先进的运动控制技术，在精密激光切割数控机床中的应用逐渐得到关注。
本文将重点研究UMAC在精密激光切割数控机床中的应用，并分析其优势与影响。
二、UMAC技术概述UMAC技术是一种集成了运动控制和自动化控制的技术，具有高精度、高速度、高效率的特点。
它通过先进的算法和优化技术，实现了对数控机床的高效控制，使得机床在切割过程中能够快速响应、精确执行。
此外，UMAC技术还具有较好的稳定性和可靠性，能够保证长时间连续工作的需求。
三、UMAC在精密激光切割数控机床中的应用1. 提高切割精度UMAC技术的高精度控制使得数控机床在切割过程中能够精确地控制刀具的运动轨迹，从而保证了切割的精度。
在精密激光切割中，这尤为重要，因为任何微小的偏差都可能导致产品质量的不合格。
通过UMAC技术的应用，可以大大提高产品的合格率，降低生产成本。
2. 提高切割速度UMAC技术的高速度控制使得数控机床在切割过程中能够快速响应，从而提高了切割速度。
在工业生产中，时间就是金钱。
通过提高切割速度，可以缩短生产周期，提高生产效率，为企业带来更多的经济效益。
3. 优化能源消耗UMAC技术通过优化控制算法，使得数控机床在运行过程中能够更加高效地利用能源，从而降低了能源消耗。
这不仅有利于企业的成本控制，还有助于减少对环境的影响，实现绿色生产。
4. 增强系统稳定性UMAC技术的稳定性使得数控机床在长时间连续工作时能够保持较高的性能。
在精密激光切割中，系统稳定性对于保证产品质量至关重要。
通过UMAC技术的应用，可以大大提高系统的稳定性，降低故障率，确保生产的顺利进行。
Get清风等离子切割机的应用毕业论文设计
等离子切割机的应用毕业论文(设计)成人高等教育2021 届毕业设计〔论文〕课题：等离子切割机的应用姓名：学号：院〔系〕：专业：指导教师：泰州学院继续教育学院摘要数控切割机的根本功能是对金属板材进行切割。
它能够依据图形安排程序，直接进行切割，提高割件的切割精度，提高装配质量奠定根底。
它具有能量密度高、切割变形小、切割前不需预热、切割金属范围广〔可以切割不锈钢，铝、铜、钛和普通钢等各类有色金属〕的优点，给生产方式、产业结管理方式等带来了很大的改变，极大地促进和满足了工程机械制造业切割工序。
本文主要论述了等离子切割机，等离子切割机的生产流程，对等离子切割机的保养以及等离子的开展。
关键词：等离子，生产流程，机器保养目录引言0第1章数控等离子切割机及种类01.1 等离子的概念01.2 等离子切割01.3 等离子切割机的工作原理01.4 等离子切割机的种类0第2章等离子切割机的生产流程02.1 切割前准备02.2 切割02.3 等离子切割实现“TAI ZHOU UNIVERSITY 〞02.3.1 切割工艺参数32.3.2 工艺参数的调整32.4 切割后的工件质量52.4.1 割炬引导弧会起弧52.4.2 工件没有完全穿透，工件上方的火花过多5 第3章数控等离子切割机的维护与保养5错误!未定义书签。
3.3 每周的维护与保养63.4 月与季度的维修保养6结束语7参考文献8致谢错误!未定义书签。
引言随着国内经济形势的蓬勃开展，数控切割正在逐步为人们所熟悉。
数控切割不但使板材利用率大幅度提高，改良了产品质量，而且改善了工人的工作环境，进一步提升了劳动效率。
船舶行业主要以火焰切割和数控等离子切割机为主，然而单纯的火焰切割并不能适应现代生产的需要，与此相反，数控等离子切割机可满足不同材料、不同厚度的金属板材的下料。
近年来，等离子切割已广泛应用于板材切割,适用于多种小批量及工件形状、精度要求较高的场合。
开展数控的等离子切割机可以改变国内热切割行业的水平，缩小与国外先进国家的差距。
数控激光切割机XY工作台部件的设计
图书分类号：密级：毕业设计(论文)数控激光切割机XY工作台部件及单片机控制设计CNC LASER CUTTING MACHINE XY WORK-BENCH COMPONENTS AND SCMCONTROL DESIGN学生姓名学院名称专业名称指导教师20**年5月27日摘要本课题针对数控激光切割机进行了设计。
主要完成了XY工作台的机械结构设计和单片机的控制系统的设计。
设计过程中，对于XY工作台的机械结构进行了具体的设计分析，选用了精度相对高的滚珠丝杠副传动系统方案，具体对传动系统中的滚珠丝杠、直线滚动导轨、齿轮进行了计算和选型；为验证系统的可行性，对系统的刚度进行了分析；根据系统的要求和载荷，对步进电机进行了分析和选型。
对以89C51为主控芯片的数控系统进行了硬件说明和控制程序设计。
关键词 CNC；数控激光切割机；XY工作台；单片机AbstractThis topic designs for CNC laser cutting machine. It completed the design of XY workbench mechanical structure and the CNC system. The design process has the design and analysis of XY workbench mechanical structure. To choice ball screw vice transmission system solutions which has a relatively high precision. There are specific calculation and selection on ball screw, linear rolling guide and gear of the transmission system; In order to validate the feasibility of the system, the stiffness of system are analyzed. The analysis and selection for stepping motor are according to the system's requirements and load. There are hardware specifications and design of control program for CNC system with 89C51 as the main control chip.Keywords CNC laser cutting machine tools XY table Single chip microcomputer目录摘要 (I)Abstract.......................................................................................................................................... I I 1 绪论 (4)1.1激光技术概述 (4)1.2激光切割技术的应用 (4)1.3设计任务 (5)1.4总体设计方案分析 (5)2 工作台机械结构设计 (8)2.1 XY工作台的设计 (8)2.1.1 X-Y工作台结构设计总述 (8)2.1.2主要设计参数及依据 (8)2.1.3 XY工作台部件进给系统受力分析 (9)2.1.4初步确定XY工作台尺寸及估算重量 (9)2.2 Z轴随动系统设计 (9)2.3 机座的设计 (10)2.3.1 机座的结构设计 (10)2.3.2机座材料的选择 (11)3 传动系统的设计 (12)3.1丝杠的选型 (12)3.1.1 丝杠的介绍 (12)3.1.2丝杠螺母副的选择 (13)3.1.3丝杠的校核 (14)3.2 滚珠丝杠支承的选择 (16)3.2.1 支承方式的选择 (16)3.2.2 轴承的选择 (16)3.3导轨的选型及计算 (16)3.3.1 导轨的组成种类及其应满足的要求 (16)3.3.2导轨材料的选择及热处理 (16)3.3.3导轨的选型及长度估算 (17)3.3.4导轨副的额定寿命计算 (18)3.3.5滚动导轨副的技术要求 (20)3.4 步进电机的选择 (20)3.4.1步进电机的特点 (20)3.4.2 步进电机的选型 (20)3.4.3步进电机惯性负载的确定 (22)3.4.4 步进电机接口及电路驱动 (23)3.5齿轮传动机构的确定 (26)3.5.1传动比的确定 (26)3.5.2齿轮结构主要参数的确定 (26)3.6传动系统刚度的确定 (27)4 消隙方法与预紧 (29)4.1 消隙方法 (29)4.2预紧 (30)5 控制系统设计 (32)5.1 确定机床控制系统方案 (32)5.2 主要硬件配置 (32)5.2.1主要芯片选择 (32)5.2.2 主要管脚功能 (32)5.2.3 EPROM的选用 (33)5.2.4 RAM的选用 (34)5.2.5 89C51存储器及I/O的扩展 (34)5.2.6 8155工作方式查询 (35)5.2.7状态查询 (36)5.2.8 8155定时功能 (36)5.2.9 芯片地址分配 (37)5.3 总体程序控制 (38)5.3.1流程图 (38)5.3.2主程序 (38)5.4 键盘设计 (39)5.4.1键盘定义及功能 (39)5.4.2 键盘程序设计 (40)5.5 显示器设计 (41)5.5.1显示器显示方式的选用 (41)5.5.2显示器接口 (41)5.5.3 8155扩展I/O端口的初始化 (41)5.6 插补说明 (42)5.7光电隔离电路 (44)5.8越界报警电路 (45)结论 (46)致谢 (47)参考文献 (48)附录 (49)1 绪论1.1激光技术概述激光被誉为二十世纪最重大的科学发现之一，它刚一问世就引起了材料科学家的高度重视。
切割机毕业论文
切割机毕业论文切割机毕业论文引言：切割机作为一种重要的机械设备，广泛应用于各个行业，如金属加工、建筑、汽车制造等。
本论文旨在对切割机的原理、分类、应用以及未来发展进行研究与探讨，以期为相关行业提供参考和指导。
一、切割机的原理切割机的基本原理是利用切割工具对材料进行切割和分离。
常见的切割工具包括刀具、激光、等离子等。
切割机通过控制切割工具的运动轨迹和力度，实现对材料的精确切割。
二、切割机的分类根据切割工具的不同，切割机可以分为机械切割机、激光切割机、等离子切割机等几种类型。
机械切割机适用于对金属材料进行切割，具有成本低、切割速度快等优点；激光切割机适用于对金属和非金属材料进行高精度切割，具有切割质量高、无需刀具更换等优点；等离子切割机适用于对金属材料进行快速切割，具有切割速度快、切割厚度大等优点。
三、切割机的应用切割机广泛应用于各个行业。
在金属加工行业，切割机用于对金属材料进行切割和加工，如制作零件、模具等；在建筑行业，切割机用于对混凝土、石材等进行切割和开槽；在汽车制造行业，切割机用于对汽车零部件进行切割和加工。
切割机的应用领域非常广泛，为各个行业提供了高效、精确的切割解决方案。
四、切割机的发展趋势随着科技的不断进步和创新，切割机也在不断发展和改进。
未来，切割机的发展趋势主要体现在以下几个方面：1. 自动化程度的提高：随着人工智能和机器学习等技术的应用，切割机将实现更高的自动化程度，减少人工干预，提高生产效率。
2. 切割质量的提升：通过优化切割工具和切割参数，切割机将实现更高的切割质量，减少切割缺陷和残余应力。
3. 环保节能的要求：切割机将更加注重环保节能，采用新型的切割工具和切割技术，减少能源消耗和废料产生。
4. 多功能化的发展：切割机将实现多功能化的发展，不仅能够实现切割，还能够进行打孔、雕刻等多种加工操作，提高设备的利用率。
结论：切割机作为一种重要的机械设备，在各个行业中发挥着重要的作用。
数控激光切割机设计
数控激光切割机设计首先，数控激光切割机的设计需要考虑以下几个关键因素：激光源选择、光学系统设计、控制系统设计、运动系统设计。
在激光源选择方面，可以采用CO2激光器或纤维激光器。
CO2激光器适用于切割非金属材料，而纤维激光器适用于切割金属材料。
根据不同的应用需求选择不同的激光源。
光学系统设计是数控激光切割机中非常关键的一步，它包括激光束的聚焦、对准和传输等。
通过使用透镜和反射镜来调整激光束的焦距和能量密度，以实现切割材料的最佳效果。
控制系统设计是实现数控激光切割机自动化运行的核心。
通过与计算机连接，将设计好的图纸输入到控制系统中，并通过控制系统对激光源的开关、运动平台的移动进行精确的控制。
同时，控制系统也可以集成一些高级功能，例如自动辨别切割路径和自动调整切割参数等。
运动系统设计是数控激光切割机中用于控制激光头在材料上移动的部分。
它通常包括一个运动平台、一个传动系统和一个控制系统。
运动平台上安装的激光头可以在X、Y、Z三个方向上进行运动，以实现对材料的切割。
传动系统可以采用步进电机、伺服电机或线性驱动器等，以保证激光头的准确定位和平稳运动。
在数控激光切割机的设计中，还需要考虑一些安全性能。
例如，激光切割过程中会产生大量的热量和气体，需要通过冷却系统和排气系统进行有效处理。
此外，激光切割机还需要具备防护装置，以防止激光辐射对人体和环境的伤害。
总结起来，数控激光切割机的设计是一个复杂而综合的过程。
要设计出高效、安全、稳定的激光切割机，需要充分考虑激光源选择、光学系统设计、控制系统设计和运动系统设计等关键因素。
通过合理的设计和优化，可以实现高精度、高速度、高效率的切割过程，满足不同材料的切割需求。
(强烈推荐)激光切割机的运行与维护毕业论文设计
论文题目：激光切割机的运行与维护目录内容摘要 (3)摘要译文 (4)正文引言 (5)第一章激光切割机的原理 (6)1）. 激光切割的原理与分类 (6)2）.激光切割机的特点 (7)第二章激光切割机的应用与基本操作 (9)1）电源onoff (9)2）操作画面 (10)3）程序设置 (12)第三章激光切割机的日常维护与修理 (28)第四章Safety注意事项 (29)参考文献 (31)相关专业英文资料及翻译 (32)摘要三星电机所选用的是SED公司专门为其生产的激光切割机！它能满足三星电机对手机摄像头PCB 最严格的要求，它的切割切口细窄，切缝两边平行并且与表面垂直，切割PCB的尺寸最高精度可达±0.005mm，而三星所要求的是±0.02mm。
激光切割机还有如下特点：1) 切割表面光洁美观，表面粗糙度只有几十微米，甚至激光切割可以作为最后一道工序，无需机械加工，零部件可直接使用。
2)材料经过激光切割后，热影响区宽度很小，切缝附近材料的性能也几乎不受影响，并且工件变形小，切割精度高，切缝的几何形状好，切缝横截面形状呈现较为规则的长方形本实践报告主要写SED激光切割机的基本操作的使用与检测故障安全并维护修理，主要从设备操作、机种变更、故障诊断及安全等几方面进行介绍，通过自己在车间的亲身实习和阅览设备说明书，对这几方面的内容做了简单的介绍和总结，包括在生产过程中，设备的稼动可能给制品带来多种不良的产生，设备的瞬间停机、调试、故障维修等。
关键词：SED激光切割机机种变更维护修理AbstractThe SAMSUNG electrical machinery selects is SED Corporation specially for its production laser cutter!It can satisfy the SAMSUNG electrical machinery to the thin narrow, and kerf nearby two parallel with surface vertical, cuts PCB the size to be possible to reach ±0.005mm, what but SAMSUNG requests is ±0.02mm.The laser cutter also several dozens microns, even laser cutting may take the finish, does not need the machine-finishing, the spare part may use directly.2) The material after laser cutting, the is shape presents a more regular rectangleThis practice report mainly writes the SED laser cutter the elementary operation eo use and the examination breakdown security and the maintenance and repair, mainly from the equipment operation, the aircraft type change, the breakdown diagnosis and the security and so on several aspects carries on the introduction, through oneself in workshop by oneself practice and the readingequipment specification, and the summary to these aspect content, including in the production process, the equipment crops moves possibly brings many kinds of not good productions to the product, the equipment instantaneous engine off, the debugging, the breakdown service and so on.Key word: SED laser cutter Aircraft type change Maintenance and repair机关切割机的应用与维护引言SED激光切割机，由两台PC进行控制，作用是切割PCB中仅零点及毫米的连接点将其切断，其精密度在世界领先，主要运用在精密电子产业中。
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毕业设计（论文）
论文题目：数控激光切割机设计
教学中心：电子科技大学网络教育重庆学习中心
指导老师：职称：
学生姓名：段凯淋学号: v*********** 专业：电子信息工程
2010年02月5日
毕业设计（论文）任务书
题目：数控激光切割机设计
任务与要求：本文设计了一台单片机控制的数控激光切割机床，主要完成了：机床整体结构设计，Z轴、XY轴的结构设计计算、滚珠丝杠、直线滚动导轨的选择及其强度分析；以步进电机为进给驱动的驱动系统及其传动机构的分析设计计算；以89C51为主控芯片的数控系统硬件电路设计、系统初始化设计及系统软件方案设计和步进电机的控制程序设计。
时间：2010 年3月10 日至2010年 5 月13 日共周
办学单位：电子科技大学网络教育重庆学习中心
学生姓名：段凯淋学号：V10648142131
专业：机械设计与制造及其自动化
指导单位或教研室：重庆科创职业学院
指导教师：职称：
2010年2月5日。